[发明专利]一种汽车轮毂

说明书

本发明涉及一种汽车轮毂，属于汽车设计和制造的技术领域。本发明的汽车轮毂由铝合金制成并且包括轮盘和轮圈，轮盘的中间设置有中心孔，轮圈由外侧向内侧依次设置有外轮缘、胎圈部以及内轮缘；胎圈部以及内轮缘之间形成有沿着轮圈外周向分布的环形空间，环形空间通过位于其内的侧壁分隔形成多个气室，每个气室的上壁上均设置有可连通至车胎内部空间的通孔。本发明的汽车轮毂设置有共振吸声结构且由改进的铝合金铸造而成，具有良好的刚度和尺寸稳定性，可以获得更好的车轮降噪性能，并改进耐磨以及耐蚀性能。

技术领域

本发明涉及汽车设计和制造的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种汽车轮毂。

背景技术

汽车轮毂是指汽车轮胎内以轴为中心用于支撑轮胎的圆柱形金属部件，即车轮中心安装车轴的部位。汽车轮毂是连接制动鼓、轮盘和半轴的重要零部件，其通常由钢或铝合金铸造或锻造而成。钢制轮毂由于重量大、外形粗糙，虽然价格较低但目前已经较少使用，而铝合金轮毂具有重量轻、舒适性好、造型美观等特点，目前在轿车上的应用比例已经超过了90％。铝合金轮毂的表面硬度较低，耐磨性较差，而汽车车轮上容易附着粉尘、污垢等杂质，容易通过装饰孔、工艺孔等进入铝合金轮毂的内外表面从而发生磨损、腐蚀而导致外观产生蚀孔以及生锈，虽然采用铬酸盐处理可以显著提高耐磨、耐腐蚀性能，但六价铬为一类致癌物质，目前铬酸盐的使用已经收到严格限制，现有技术开发了替代铬酸盐的非铬酸盐化学处理工艺，但处理形成的膜层难以满足严酷条件下的使用要求，其耐蚀性能难以满足长期的耐久性防护要求。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种汽车轮毂及其制备方法。

一种汽车轮毂，其由铝合金制成并且包括用于连接车轴的轮盘和用于安装轮胎的轮圈，所述轮盘的中间设置有中心孔，所述中心孔的外侧沿着圆周方向等间隔的设置有多个螺栓孔；所述轮圈由外侧向内侧依次设置有外轮缘、胎圈部以及内轮缘；其特征在于：所述胎圈部以及所述内轮缘之间形成有沿着所述轮圈外周向分布的环形空间，所述环形空间通过位于其内的侧壁分隔形成多个气室，每个气室的上壁上均设置有可连通至车胎内部空间的通孔。

其中，所述铝合金为Al-Si-Mg系铝合金，作为优选地，所述铝合金的元素组成为：6.50～7.50wt％的Si、0.35～0.45wt％的Mg、0.05～0.20wt％的Zr、0.10～0.25wt％的Sb、0～0.10wt％的Cu、0～0.10wt％的Mn、0～0.10wt％的Zn、0～0.15wt％的Fe，以及余量的Al以及不可避免的杂质元素。所述铝合金进行包括固溶处理和时效处理的热处理工艺，在505～520℃进行一级固溶处理，时间为3.0～6.0小时，然后在530～550℃进行二级固溶处理，时间为0.5～2.0小时；最后在170～180℃进行时效处理，时间为6～10小时。所述铝合金在20～100℃的热膨胀系数为18.6～20.5μm·(m·K)^-1，抗拉强度可达到280～315MPa。

其中，所述汽车轮毂经过化学处理，所述化学处理的水溶液含有2～10g/L的Mn²⁺、0.5～3.0g/L的Fe²⁺、3～20g/L的磷酸根离子、1.0～10.0g/L的钼酸根离子、1.0～10.0g/L的硝酸根离子。所述水溶液的pH值为1.5～4.0，优选为1.8～3.5。化学处理形成厚度为0.1～2.0μm的化学转化涂层。

其中，所述水溶液不包含Cr³⁺、Cr⁶⁺、氟以及过氧化物。

其中，所述水溶液含有二硫代氨基甲酸盐化合物。作为优选地，所述水溶液还可以进一步含有0.1～2.0g/L的Co²⁺。

其中，化学处理的温度可为室温至90℃的温度范围，优选地，化学处理的温度为25～50℃的温度范围，化学处理的时间为30～300秒。

其中，化学转化涂层上还形成有厚度为10～100μm的丙烯酸树脂保护膜。